Hoeveel genen gaan er in een ziekte?
Beschadigde genen zijn de oorzaak van vele ziekten. Hoe werkt de wetenschap aan een oplossing?
Erfelijke ziekten worden veroorzaakt door defecte genen. Een gen bevat de informatie die een lichaamscel vertelt hoe een bepaald eiwit moet worden gemaakt. Als er een fout in die code zit, mislukt het eiwit en kan het zijn werk niet goed doen. Soms is het effect gering en doet het eiwit normaal zijn werk. Soms heeft de afwijking tot gevolg dat het eiwit z'n werk niet meer kan doen. De werking van eiwitten hangt sterk samen met hun ruimtelijke vorm en afwijkingen in de genetische code hebben grote invloed op die vorm.
Een erfelijke ziekte
De ziekte van Huntington bijvoorbeeld, is een erfelijke aandoening die bepaalde delen van de hersenen aantast. Lijders aan de ziekte krijgen gemiddeld tussen het 35e en 45e levensjaar last van onwillekeurige bewegingen die langzaam verergeren en een verscheidenheid aan psychische symptomen. Uiteindelijk leidt de ziekte tot de dood van de patiënt. De oorzaak ligt in een afwijking van een enkel gen, dat zorgt voor de aanmaak van het eiwit Huntingtine. In misvormde toestand zorgt Huntington voor het vernietigen van hersencellen.
- Medische attributen
Talloze voorbeelden
Er zijn meer dan zesduizend ziekten bekend die door een enkel gen veroorzaakt worden. Voor het zoeken naar een geschikte therapie hebben deze aandoeningen het voordeel dat het onderzoek zich op het herstellen van de functie van dat ene gen kan richten. Overigens is de naam van zo'n ziekteverwekkend eiwit, zoals Huntingtine, enigszins misleidend. Het lijkt alsof het gen bestaat om een ziekte te veroorzaken. In werkelijkheid gaat het natuurlijk om een eiwit met een functie in de stofwisseling van de cel dat in de beschadigde vorm z'n werk niet kan doen.
Omgevingsfactoren
Veel - wellicht de meerderheid - ziekten zitten ingewikkelder in elkaar. Er is niet één enkele oorzaak aan te wijzen voor het ziektebeeld. Denk bijvoorbeeld aan diverse hartkwalen, hoge bloeddruk, ziekte van Alzheimer, suikerziekte of kanker. Omgevingsfactoren spelen uiteraard een rol. Zoals iemand met een aanleg voor gokverslaving geen risico loopt in een omgeving zonder gokkasten, hoeven genetische defecten niet noodzakelijkerwijs aan het licht te komen.
Meerdere genen
Daarnaast zijn bij veel ziektebeelden meerdere genen betrokken. Zo is de erfelijke aanleg voor borstkanker afhankelijk van verschillende genen, verspreid over meerdere chromosomen. Dit maakt het veel ingewikkelder om te achterhalen wat in voorkomende gevallen de precieze oorzaak van de ziekte is. Zo is kanker een verzamelnaam voor een ziekte waarbij lichaamscellen ongecontroleerd gaan delen en zo gezond weefsel overwoekeren. De reden waarom een cel zich tot kankercel ontwikkelt, kan verschillende oorzaken hebben. Genomics maakt het mogelijk om de werking van duizenden genen direct in een levende cel te bestuderen. Alleen door veel genen in onderlinge samenhang te bestuderen kan de werking van het totale mechanisme achterhaald worden.
